[發(fā)明專利]一種核殼結(jié)構(gòu)纖維的制備及得到的核殼結(jié)構(gòu)纖維與其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811158575.0
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109243840B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 隋坤艷;潘娜;崔慧琳;譚業(yè)強(qiáng);范汶鑫;趙聘
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)
• 主分類號: H01G11/24
• 分類號: H01G11/24;H01G11/86;H01G11/30;H01G11/36
• 代理公司: 青島申達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37243
• 代理人: 霍本俊

1.一種核殼結(jié)構(gòu)纖維的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1、將低分子量多糖類聚電解質(zhì)加入水中，得到第一溶液；

步驟2、將惰性導(dǎo)電材料分散到步驟1得到的第一溶液中，得到紡絲液；

步驟3、將高分子量多糖類聚電解質(zhì)加入水中，得到凝固浴；

步驟4、將步驟2得到的紡絲液擠出到步驟3得到的凝固浴中，得到所述核殼結(jié)構(gòu)纖維。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述惰性導(dǎo)電材料選自石墨烯和/或碳納米管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述低分子量多糖類聚電解質(zhì)與所述高分子量多糖類聚電解質(zhì)帶有相反電荷。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟1中，

所述低分子量多糖類聚電解質(zhì)的分子量為2000～10000Da；

所述低分子量多糖類聚電解質(zhì)選自殼寡糖、海藻酸鈉寡糖或卡拉膠寡糖。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，在步驟1中，

所述低分子量多糖類聚電解質(zhì)的分子量為2000～6000Da。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟3中，

所述高分子量多糖類聚電解質(zhì)的分子量為100000～800000Da；和/或

所述高分子量多糖類聚電解質(zhì)選自殼聚糖、海藻酸鈉或卡拉膠。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，在步驟3中，

所述高分子量多糖類聚電解質(zhì)的分子量為300000～700000Da。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，

在步驟1中，在所述第一溶液中，低分子量多糖類聚電解質(zhì)的質(zhì)量百分比濃度為5～40％；和/或

在步驟3中，在所述凝固浴中，高分子量多糖類聚電解質(zhì)的質(zhì)量百分比濃度0.5～5％。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，

在步驟1中，在所述第一溶液中，低分子量多糖類聚電解質(zhì)的質(zhì)量百分比濃度為5～25％；和/或

在步驟3中，在所述凝固浴中，高分子量多糖類聚電解質(zhì)的質(zhì)量百分比濃度為0.5～3％。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的制備方法，其特征在于，在步驟2中，在所述紡絲液中，惰性導(dǎo)電材料與低分子量多糖類聚電解質(zhì)的重量比為1:(0.2～100)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，在步驟2中，在所述紡絲液中，惰性導(dǎo)電材料與低分子量多糖類聚電解質(zhì)的重量比為1:(0.5～1)。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，在步驟4中，所述紡絲液的擠出速率為300～600mL/min。

13.一種利用權(quán)利要求1至12之一所述制備方法得到的核殼結(jié)構(gòu)纖維，其中，所述核殼結(jié)構(gòu)纖維以惰性導(dǎo)電材料為核、多糖類聚電解質(zhì)為殼。

14.權(quán)利要求13所述核殼結(jié)構(gòu)纖維用于制作超級電容器的應(yīng)用，所述超級電容器的制作如下：

步驟1、將水與磷酸混合均勻，得到溶液A；

步驟2、將PVA溶解到水中，得到溶液B；

步驟3、將溶液B與溶液A混合，攪拌得到溶液C；

步驟4、將溶液C涂于權(quán)利要求13所述核殼結(jié)構(gòu)纖維上，制得所述超級電容器。